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前言1

第一章 流体流动和输送1

第一节 流体静力学平衡方程式1

一、流体的密度1

二、流体的压强2

三、流体静力学平衡方程式3

四、流体静力学平衡方程式在化工上的应用4

第二节 流体在管内的流动8

一、流量和流速8

二、管径的初选9

三、稳定流动和不稳定流动10

四、连续性方程10

五、柏努利方程10

绪论11

六、柏努利方程的应用举例13

第三节 流体在管内流动的阻力16

一、阻力产生的原因和牛顿定律16

二、粘度17

三、两种流态及转化标准18

四、流动阻力的计算19

五、非圆形管的当量直径27

六、管路、管件和阀门29

第四节 简单管路和复杂管路的计算33

一、简单管路33

二、复杂管路35

三、乌氏粘度计36

第五节 流速流量的测量37

一、测速管37

二、孔板流量计38

三、转子流量计40

第六节 流体输送设备41

一、离心泵41

二、输送液体的其它机械51

三、往复式压缩机53

四、输送气体的其它机械57

例题59

习题70

主要符号说明75

第二章 沉降与过滤77

第一节 重力沉降77

一、球形颗粒的自由沉降77

二、非球形颗粒的自由沉降80

三、沉降槽的结构与计算80

第二节 离心沉降85

一、离心力作用下的沉降速度86

二、旋风分离器的结构与操作87

第三节 过滤88

一、过滤的基本概念88

二、过滤理论及过滤计算90

三、过滤常数的测定95

四、过滤设备95

例题97

习题100

主要符号说明101

第三章 传热103

第一节 概述103

一、传热的三种方式及组合103

二、热交换器的类型103

四、稳定传热和不稳定传热105

五、载热体105

三、传热规律的一般性和特殊性105

六、传热中的单位制换算106

第二节 热传导107

一、傅立叶定律107

二、导热系数108

三、平壁的稳定热传导109

四、圆管壁的热传导112

第三节 对流传热114

一、对流传热的概念和传热速率方程114

二、给热系数ɑ及其影响因数116

三、因次分析法求无相变时流体的给热系数ɑ116

四、给热系数ɑ的具体计算式118

第四节 热辐射121

一、基本概念121

二、辐射热量计算式122

第五节 传热计算124

一、总传热速率方程124

二、总传热系数125

三、传热平均温度差的计算126

四、流体流向的选择131

第六节 热交换器132

一、列管式热交换器的基本结构132

二、列管式热交换器的设计和选用133

三、其它类型热交换器140

例题141

习题151

主要符号说明152

第四章 蒸发154

第一节 概述154

二、溶液的热焓155

一、蒸发器的传热系数155

第二节 蒸发器的热力学数据155

三、溶液的沸点和传热温度差损失156

第三节 单效蒸发的计算159

一、物料衡算159

二、热量衡算159

三、蒸发器的传热面积160

第四节 多效蒸发160

一、多效蒸发的几种流程160

二、多效蒸发的计算162

第五节 蒸发设备166

一、中央循环管式蒸发器167

二、加热室在外的自然循环蒸发器167

三、强制循环蒸发器168

四、液膜蒸发器168

例题170

习题172

主要符号说明172

第五章 精馏174

第一节 混合溶液在精馏塔中分离174

一、精馏操作174

二、部分冷凝和部分汽化175

三、精馏机理175

第二节 气液相平衡176

一、理想溶液176

二、非理想溶液177

第三节 相对挥发度179

一、理想溶液的相对挥发度179

二、非理想溶液的相对挥发度181

第四节 双组分连续精馏塔的计算183

二、双组分体系的物料衡算184

一、塔中物相组成的变化与操作184

三、理论塔板数的计算188

四、塔高塔径和板压降的计算191

第五节 多组分混合液精馏195

一、精馏方式195

二、关键组分及各组分在塔顶和塔底的分配196

三、理论塔板数的计算198

第六节 共沸精馏与萃取精馏200

一、共沸精馏200

二、萃取精馏201

第七节 板式塔及其设计202

一、板式塔简介202

二、浮阀塔的设计204

例题211

习题222

主要符号说明225

第六章 吸收227

第一节 概述227

一、气体吸收及在化工生产中的应用227

二、吸收类型227

三、吸收方法和流程228

四、吸收剂的选择229

第二节 气液相平衡230

一、组分的溶解度230

二、享利定律230

第三节 传质过程的理论232

一、单相中物质的扩散232

二、相间传质234

三、相际平衡的概念237

一、以气膜传质分系数表示的速率方程式238

第四节 吸收速率方程式238

三、以气相总传质系数表示的速率方程式239

二、以液膜传质分系数表示的速率方程式239

四、以液相总传质系数表示的速率方程式240

五、以气相主体比摩尔分率差为推动力表示的速率方程式241

六、以液相主体比摩尔分率差为推动力表示的速率方程式241

七、小结242

第五节 填料吸收塔的计算242

一、操作线方程和操作线242

二、液气比243

三、填料塔的流体力学特性244

四、吸收塔塔径的计算246

五、填料高度的计算247

第六节 多组分吸收简介252

一、填料塔254

第七节 填料塔及设计254

二、填料吸收塔的设计255

例题258

习题262

主要符号说明263

第七章 萃取266

第一节 概述266

一、萃取的应用266

二、萃取流程266

三、萃取剂的选择267

第二节 萃取相图与相平衡267

一、三元组成的表示法268

二、三角形相图中的杠杆定律269

三、三角形相图中的相平衡关系270

一、单级萃取的计算272

第三节 萃取的计算272

二、多级错流萃取的计算273

三、多级逆流萃取的计算275

第四节 萃取设备的计算279

一、概述279

二、萃取塔的液泛280

三、效率280

四、萃取塔塔高的计算281

第五节 萃取设备282

一、混合-沉降器283

二、填料萃取塔284

四、旋转萃取塔286

五、离心萃取器286

三、筛板塔286

例题287

习题290

主要符号说明291

第八章 干燥293

第一节 湿空气的性质和焓湿图294

一、湿空气的性质294

二、空气的焓湿图298

三、焓湿图的用法300

第二节 物料衡算和热量衡算301

一、物料衡算302

二、热量衡算303

三、干燥过程的图解计算法304

四、干燥器出口的空气状态305

第三节 干燥速率和干燥时间306

一、物料中水分状态306

五、干燥器的热效率和干燥效率306

二、干燥速率308

三、干燥阶段309

四、恒定干燥情况下干燥时间的计算311

第四节 干燥器312

一、干燥器的分类312

二、盘式干燥器313

三、喷雾干燥器313

四、沸腾干燥器315

五、旋转干燥器316

例题316

习题320

主要符号说明321

参考文献323

一、单位换算324

附录324

二、水的物理性质325

三、饱和水蒸汽表(以温度为准)326

四、饱和水蒸汽表(以压力为准)327

五、液体粘度列线图328

六、液体比热列线图330

七、气体粘度列线图331

八、气体比热列线图332

九、一些气体的物理性质333

十、常用固体材料的重要性质334

十一、管内流体常用流速范围335

十二、管子规格335

十三、管壁的绝对粗糙度336

十四、污垢热阻参考值337

十五、评价精馏柱几种常用的理想二元标准溶液337

十六、泵规格338